À l’aide d’une tomodensitométrie à haute résolution et d’un balayage synchrotron, les paléontologues ont confirmé que le spécimen fossilisé du Trias précoce du bassin sud-africain du Karoo contient un dicynodont Lystrosaurus à naître, résolvant ainsi un mystère de longue date quant à savoir si les premiers ancêtres des mammifères ont pondu des œufs. Les chercheurs suggèrent que les œufs de dicynodontes étaient probablement à coquille molle, expliquant pourquoi ils sont restés insaisissables pendant si longtemps.
Lystrosaurus représente un groupe majeur de vertébrés principalement herbivores qui étaient communs pendant les périodes du Permien et du Trias.
Cette ancienne créature mesurait entre 1,8 et 2,4 m (6 à 8 pieds) de longueur, n’avait pas de dents, mais portait une paire de défenses dans la mâchoire supérieure.
Les fossiles de Lystrosaurus sont connus en Chine, en Europe, en Inde, en Afrique du Sud et en Antarctique et cette répartition géographique a été l’une des premières preuves utilisées à l’appui de l’existence du grand supercontinent Pangée.
« Pendant plus de 150 ans de paléontologie sud-africaine, aucun fossile n’a jamais été identifié de manière concluante comme étant un œuf de thérapside », a déclaré le professeur Julien Benoit de l’Université du Witwatersrand.
« C’est la première fois que nous pouvons affirmer, avec certitude, que des ancêtres de mammifères comme Lystrosaurus ont pondu des œufs, ce qui en fait une véritable étape dans le domaine. »
Grâce à l’imagerie avancée, le professeur Benoit et ses collègues ont examiné trois spécimens périnés de Lystrosaurus trouvés dans le bassin du Karoo, en Afrique du Sud.
L’un des spécimens affichait une posture étroitement recourbée, suggérant qu’il était toujours à l’intérieur d’un œuf et qu’il était complètement dépourvu de défenses.
« Comprendre la reproduction chez les ancêtres des mammifères est une énigme de longue date et ce fossile constitue une pièce clé de ce puzzle », a déclaré le Dr Vincent Fernandez, chercheur à l’ESRF – le synchrotron européen.
« Il était essentiel que nous scannions le fossile parfaitement pour capturer le niveau de détail nécessaire pour résoudre des os aussi minuscules et délicats. »
«Quand j’ai vu la symphyse mandibulaire incomplète, j’étais vraiment excité», a déclaré le professeur Benoit.
« La mandibule, la mâchoire inférieure, est composée de deux moitiés qui doivent fusionner avant que l’animal puisse se nourrir. »
« Le fait que cette fusion n’ait pas encore eu lieu montre que l’individu aurait été incapable de se nourrir. »
Selon l’équipe, le Lystrosaurus a pondu des œufs relativement gros pour sa taille.
« Chez les animaux modernes, les œufs plus gros contiennent généralement plus de jaune, fournissant tous les nutriments dont un embryon a besoin pour se développer de manière indépendante, sans alimentation parentale après l’éclosion », ont expliqué les chercheurs.
« Cela suggère fortement que le Lystrosaurus ne produisait pas de lait pour ses petits, contrairement aux mammifères modernes. »
«Les gros œufs offrent également un autre avantage crucial : ils résistent mieux au dessèchement.»
« Dans l’environnement rigoureux et sujet à la sécheresse qui a suivi l’extinction, cela aurait été un trait de survie essentiel. »
« Les résultats suggèrent en outre que les nouveau-nés de Lystrosaurus étaient probablement précoces, nés à un stade avancé de développement. »
« Ces jeunes animaux auraient été capables de se nourrir tout seuls, d’échapper aux prédateurs et d’atteindre rapidement leur maturité reproductive. »
Cette découverte fournit non seulement la première preuve directe de la ponte chez les ancêtres des mammifères, mais offre également une explication puissante de la manière dont Lystrosaurus en est venu à dominer les écosystèmes post-extinction.
« Cette recherche est importante car elle fournit la première preuve directe que les ancêtres des mammifères, tels que Lystrosaurus, ont pondu, résolvant ainsi une question de longue date sur les origines de la reproduction des mammifères », a déclaré le professeur Benoit.
« Au-delà de cet aperçu fondamental, il révèle comment les stratégies de reproduction peuvent façonner la survie dans des environnements extrêmes : en produisant de gros œufs riches en jaune et des jeunes nidifuges, Lystrosaurus a pu prospérer dans les conditions difficiles et imprévisibles qui ont suivi l’extinction massive de la fin du Permien. »
L’étude paraît dans la revue PLoS ONE.
